【正文】 （六） LED 封裝設(shè)計(jì) 直插式 LED 的設(shè)計(jì)已相對(duì)成熟，目前主要在衰減壽命、光學(xué)匹 配、失效率等方面可進(jìn)一步上臺(tái)階。貼片式 LED 的設(shè)計(jì)尤其是頂部發(fā)光 TOP型 SMD 處在不斷發(fā)展之中，封裝支架尺寸、封裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料選擇、光學(xué)設(shè)計(jì)、散熱設(shè)計(jì)等不斷創(chuàng)新，具有廣闊的技術(shù)潛力。 功率型 LED 的設(shè)計(jì)則是一片新天地。由于功率型大尺寸芯片制造還處于發(fā)展之中，使得功率型 LED 的結(jié)構(gòu)、光學(xué)、材料、參數(shù)設(shè)計(jì)也處于發(fā)展之中，不斷有新型的設(shè)計(jì)出現(xiàn)。 我 國(guó)的 LED 封裝設(shè)計(jì)是建立在國(guó)外及臺(tái)灣已有設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上的改進(jìn)和創(chuàng)新。設(shè)計(jì)需依賴良好的電腦設(shè)計(jì)工具、良好的測(cè)試設(shè)備及良好的可靠性試驗(yàn)設(shè)備，更需依據(jù)先進(jìn)的設(shè)計(jì)思路和產(chǎn)品領(lǐng)悟力 。目前 LED 封裝設(shè)計(jì)水平還與國(guó)外行業(yè)巨頭有一定差距，這也與 我 國(guó) LED 行業(yè)缺乏規(guī)模龍頭企業(yè)有關(guān)，缺乏有組織、有計(jì)劃的規(guī)模性的研發(fā)設(shè)計(jì)投入。 （七） LED 封裝工藝 年產(chǎn) 2021(kk)LED封裝及 100萬(wàn)只照明燈具應(yīng)用項(xiàng)目 第 31 頁(yè) LED 封裝工藝包括固晶參數(shù)工藝、焊線參數(shù)工藝、封膠參數(shù)工藝、烘烤參數(shù)工藝、分光分色工藝等。 隨著 LED 封裝企業(yè)這幾年的快速發(fā)展， LED 封裝工藝已經(jīng)上升到一個(gè)較好的水平，尤其是一些高端需求如大型 LED 顯示屏、廣色域液晶背光源等，中國(guó)的 LED 優(yōu)秀封裝企業(yè)已能滿足其需求，先進(jìn)封裝工藝生產(chǎn)出來(lái)的 LED 已接近國(guó)際同類產(chǎn)品水平。不過(guò)，大功率 LED 器件的封裝工藝要 求更高，我國(guó)大功率封裝工藝水平還有待進(jìn)一步完善。 （八） LED 封裝器件的性能 LED 器件性能指標(biāo)主要包括亮度 /光通量、光衰、失效率、光效、一致性、光學(xué)分布等。 ① 亮度或光通量； 由于小芯片（ 15mil 以下）已可在國(guó)內(nèi)芯片企業(yè)大規(guī)模量產(chǎn)（盡管有部分外延片來(lái)自進(jìn)口），小芯片亮度已與國(guó)外最高亮度產(chǎn)品接近，其亮度要求已能滿足 95%的 LED 應(yīng)用需求，而封裝器件的亮度 90%程度上取決于芯片亮度。 中大尺寸芯片（ 24mil 以上）目前絕大部分依賴進(jìn)口，每瓦流明值取決于所采購(gòu)芯片的流明值，封裝環(huán)節(jié)對(duì)流明值的影響只有 10%。 ② 光衰； 一般研究認(rèn)為，光衰與芯片關(guān)聯(lián)度不大，與封裝材料與工藝關(guān)聯(lián)度最大。影響光衰的封裝材料主要有固晶底膠、熒光膠、外封膠等，影響光衰的封裝工藝主要有各工序的烘烤溫度和時(shí)間及材料匹配等。 目前，中國(guó) LED 封裝工藝經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展和積累，已有較好的基礎(chǔ)，在光衰的控制上已與國(guó)外一些產(chǎn)品匹敵。 年產(chǎn) 2021(kk)LED封裝及 100萬(wàn)只照明燈具應(yīng)用項(xiàng)目 第 32 頁(yè) ③ 失效率； 失效率與芯片質(zhì)量、封裝輔助材料、生產(chǎn)工藝、設(shè)計(jì)水平和管理水平相關(guān)。 LED 失效主要表現(xiàn)為死燈、光衰過(guò)大、波長(zhǎng)或色溫漂移過(guò)大等。根據(jù) LED 器件的不同用途要求，其失效率也有不同的要求。例如指示燈用途 LED 可以為 1000PPM（ 3000 小時(shí)）；照明用途 LED 為 500PPM（ 3000 小時(shí)）；彩色顯示屏用途 LED 為 50PPM（ 3000 小時(shí)）。封裝企業(yè)的 LED 失效率整體水平有待提高。可喜的是，少量?jī)?yōu)秀封裝企業(yè)的失效率已達(dá)到世界水平。 ④ 光效； LED 光效 90%取決于芯片的發(fā)光效率。中國(guó) LED 封裝企業(yè)對(duì)封裝環(huán)節(jié)的光效提高技術(shù)也有大量研究。如果 我 國(guó)在大尺寸瓦級(jí)芯片的研發(fā)生產(chǎn)上取得突破及量產(chǎn)，將會(huì)極大促進(jìn)功率型封裝器件光效的提高。 ⑤ 一致性； LED 的一致性包括波長(zhǎng)一致性、亮度一致性、色溫一致性、衰減一致性等 。 前三項(xiàng) 一致性是可以通過(guò)投料工藝控制和分光分色機(jī)篩選達(dá)到的。前三項(xiàng)水平來(lái)說(shuō)，中國(guó) LED 封裝技術(shù)與國(guó)外一致。 角度一致性往往難以分選出來(lái)，需通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)、物料機(jī)械精度控制、生產(chǎn)制程嚴(yán)格控制來(lái)達(dá)到。例如， LED 全彩顯示屏用途的紅、綠、藍(lán)三種橢圓形 LED 的角度一致性控制非常重要，決定性地影響 LED 全彩顯示屏的色彩品質(zhì)，成為 LED 器件的一項(xiàng)高端技術(shù)。 衰減一致性也與物料控制和工藝控制有關(guān)，包括不同顏色 LED 的衰減一致性和同一顏色 LED 的衰減一致性。 年產(chǎn) 2021(kk)LED封裝及 100萬(wàn)只照明燈具應(yīng)用項(xiàng)目 第 33 頁(yè) 一致性的研究是 LED 封裝技術(shù)的一個(gè)重要課題。部分 LED 封裝企業(yè)在 LED 一致 性方面的技術(shù)已與國(guó)際接軌。 ⑥ 光學(xué)分布； LED 是一個(gè)發(fā)光器件，對(duì)于很多 LED 應(yīng)用用途來(lái)說(shuō)， LED 的光形分布是一個(gè)重要指標(biāo)，決定了應(yīng)用產(chǎn)品二次光學(xué)的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，也直接影響了LED 應(yīng)用產(chǎn)品的視覺(jué)效果。 例如， LED 戶外顯示屏使用的 LED 橢圓形透鏡設(shè)計(jì)能夠使顯示屏在角度變化時(shí)亮度變化平穩(wěn)并有較大視角，符合人的視覺(jué)習(xí)慣。又如， LED路燈的光學(xué)要求，使得 LED 的一次光學(xué)設(shè)計(jì)和路燈的二次光學(xué)設(shè)計(jì)必須匹配，達(dá)到最佳路面光斑和最佳發(fā)光效率。通過(guò)計(jì)算機(jī)光學(xué)模擬軟件來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)是常用的手段。 我 國(guó) LED 封裝企業(yè)在積極迎頭趕上 ，與國(guó)外技術(shù)的差距在縮小。 （九） LED 封裝應(yīng)用方向 目前，我國(guó)的 LED 封裝產(chǎn)品已廣泛地應(yīng)用在指示、背光、顯示、照明等應(yīng)用方向，應(yīng)用領(lǐng)域涵蓋消費(fèi)類電子業(yè)、汽車(chē)業(yè)、廣告業(yè)、交通業(yè)、體育業(yè)、娛樂(lè)業(yè)、建筑業(yè)等全方位領(lǐng)域。我國(guó) LED 封裝器件應(yīng)用領(lǐng)域的廣度將會(huì)更加拓展，我國(guó)在 LED 的應(yīng)用上已走在世界的前列。 （十） LED 封裝業(yè)人才狀況 我國(guó) LED 封裝業(yè)的人才是建立在消化吸收臺(tái)、港、美資 LED 企業(yè)的技術(shù)和管理人才基礎(chǔ)上再培養(yǎng)和成長(zhǎng)起來(lái)的。行業(yè)的中、高層技術(shù)及管理人才滿足不了現(xiàn)有 LED 行業(yè)快速發(fā)展的需要，行業(yè)內(nèi)經(jīng)驗(yàn)型人才 偏多，技術(shù)型、學(xué)術(shù)型人才偏少?？上驳氖牵S著產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，部分高校已設(shè)年產(chǎn) 2021(kk)LED封裝及 100萬(wàn)只照明燈具應(yīng)用項(xiàng)目 第 34 頁(yè) 置相關(guān)光電專業(yè)進(jìn)行培養(yǎng)人才，產(chǎn)學(xué)研的合作深入也為我國(guó) LED 封裝企業(yè)輸送和培養(yǎng)了一批人才。 全球 LED行業(yè)發(fā)展關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)因素 技術(shù)創(chuàng)新步伐明顯加快，推動(dòng) LED 照明實(shí)用化進(jìn)程。 （ 1）面對(duì)巨大的市場(chǎng)機(jī)會(huì)，世界主要公司的新技術(shù)不斷取得突破性進(jìn)展，半導(dǎo)體照明技術(shù)創(chuàng)新的步伐正在不斷加快； （ 2）日本 Nichia 繼 2021 年 6 月推出 100 lm/W@20mA 的白 光 LED 產(chǎn)品后， 2021 年 12 月又開(kāi)發(fā)出了 150 lm/W 的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)照明燈用白光 LED； （ 3） Cree2021 年 7 月開(kāi)發(fā)出了發(fā)光效率達(dá) 131 1m/W@20mA 的白光LED； （ 4） Lumileds2021 年初成功開(kāi)發(fā)出了發(fā)光效率達(dá) 115 lm/W@350mA,光通量為 136 lm 的大功率白光 LED。 聯(lián)合制定檢測(cè)與安全標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范與促進(jìn)照明市場(chǎng)發(fā)展。 （ 1）聯(lián)合制定檢測(cè)與安全標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范與促進(jìn)照明市場(chǎng)發(fā)展。 （ 2）美日等 LED 發(fā)達(dá)國(guó)家已廣泛聯(lián)合業(yè)界相關(guān)機(jī)構(gòu)與廠商，共同協(xié)商制定白光 LED 照明技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。 （ 3）檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)與安全認(rèn)證的制定出臺(tái)，將為 LED 的消費(fèi)使用保駕護(hù)航。 傳統(tǒng)照明巨頭主動(dòng)出擊，垂直整合加速形成 LED 照明體系。 傳統(tǒng)照明巨頭 Philips、 Osram、 GE 等紛紛看好 LED 照明發(fā)展前景，均已通過(guò)外部收購(gòu)或內(nèi)部培植組建 LED 照明業(yè)務(wù)公司，并已形成 LED 與照明技術(shù)的垂直整合的優(yōu)勢(shì)體系。 LED 照明和傳統(tǒng)的照明兩個(gè)領(lǐng)域正逐步年產(chǎn) 2021(kk)LED封裝及 100萬(wàn)只照明燈具應(yīng)用項(xiàng)目 第 35 頁(yè) 合二為一，加速形成一種新的照明商業(yè)模式，這非常有利于 LED 照明的迅速推廣使用。 項(xiàng)目產(chǎn)品市場(chǎng)分析 LED照明產(chǎn)品國(guó)內(nèi)總體市場(chǎng)需求 統(tǒng)計(jì)顯示，全球每年普通照明市場(chǎng) 份額為 120 億美元。新一代 LED照明光源的市場(chǎng)容量將會(huì)從 2021 年的 32 億美元，增長(zhǎng)到 2021 年的 56億美元。高亮度 HBLED 市場(chǎng)容量將由 2021 年的 26 億美元增長(zhǎng)到 2021年的 54 億美元。 超高亮度 LED 將從 2021 年起快速增長(zhǎng)，并于 2021 年達(dá)到 22%的市場(chǎng)份額。中國(guó)是電子制造業(yè)大國(guó)，并且正在迅速發(fā)展，隨國(guó)家半導(dǎo)體照明工程的發(fā)展，國(guó)內(nèi) LED 產(chǎn)業(yè)具有廣闊的發(fā)展前景。未來(lái) 5年，我國(guó)也將把半導(dǎo)體照明作為一個(gè)重大工程進(jìn)行推動(dòng)；而科技部也已批準(zhǔn)上海、大連、南昌、廈門(mén)、深圳 5 地作為 LED 產(chǎn)業(yè)化基地。按這 5大產(chǎn)業(yè)基 地預(yù)計(jì)目標(biāo)，估計(jì)到 2021年，整個(gè)中國(guó) LED產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值將超過(guò) 1500億元。 根據(jù)中國(guó)光學(xué)光電子協(xié)會(huì)光電器件分會(huì)的初步統(tǒng)計(jì)， 2021年我國(guó) LED產(chǎn)量達(dá) 200 億只，增長(zhǎng)率為 25%，其中超高亮度 LED 約 50 億只，增長(zhǎng)率達(dá) 50%。到 2021 年以前，閱讀燈、櫥窗燈、戶外燈、投光燈、家用小射燈等傳統(tǒng)燈具將逐步被 LED 燈具取代。 我國(guó)是燈具出口大國(guó)， 4 年內(nèi)平均增長(zhǎng)率為 20%以上。 2021 年出口總額即達(dá) 7080 億美元。中國(guó)節(jié)能燈占?xì)W盟市場(chǎng)份額的 42%。隨著傳統(tǒng)節(jié)能燈因?yàn)榫G色環(huán)保原因而逐漸萎縮， LED 照明產(chǎn)品將大有可為。 年產(chǎn) 2021(kk)LED封裝及 100萬(wàn)只照明燈具應(yīng)用項(xiàng)目 第 36 頁(yè) 2021 年國(guó)家路燈行業(yè)統(tǒng)計(jì)表明，我國(guó)城市照明共有 1500 萬(wàn)只以上的路燈，近年隨著城市現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展，增長(zhǎng)率高于 20%。由此，全國(guó)每年照明路燈的市場(chǎng)規(guī)模不低于 50億元，如果使用 LED路燈取代傳統(tǒng)路燈，則每年的節(jié)電量至少為 20 億度以上。因?yàn)槌L(zhǎng)壽命節(jié)約的資金也極為可觀。 2021 年 3 月，作為世界知名中國(guó)的工業(yè)城市 —— 廣東東莞市出臺(tái)政策，要求 3 年內(nèi)徹底完成城市路燈的 LED 改造或者替換，新增路燈也必須應(yīng)用 LED 路燈，從而開(kāi)中國(guó)之先河，為中國(guó)其他城市做了一個(gè)好榜樣。因此產(chǎn)生的東莞市場(chǎng)，三年即至少 50 萬(wàn)臺(tái)的需求量 ，至少形 成 20 億 RMB的銷(xiāo)售額。中國(guó)有 2700 個(gè)市縣，隨著發(fā)達(dá)城市的帶頭，以及國(guó)家的進(jìn)一步鼓勵(lì)甚至強(qiáng)制，逐漸會(huì)形成強(qiáng)烈的節(jié)能照明產(chǎn)品的需求。單就路燈而言，三年內(nèi)至少有 600 萬(wàn)套的需求，涉及銷(xiāo)售額 240 億 RMB，利稅額至少60 億 RMB。由此達(dá)成的節(jié)電量將可供 1800 萬(wàn)戶城市家庭足量使用一年。 區(qū)域市場(chǎng)需求格局 國(guó)家 要求新建公共建筑、居住小區(qū)內(nèi)等公共照明部位須統(tǒng)一設(shè)計(jì)和安裝 LED 照明燈。 為 照明 市場(chǎng)需求創(chuàng)造產(chǎn)業(yè)化發(fā)展條件。必將提升 LED的銷(xiāo)售。 2021 年“兩會(huì)”后，節(jié)能減排成為正式的且重要的政績(jī)考核指標(biāo)，并且已 經(jīng)有硬性的節(jié)能指標(biāo)下放到各級(jí)行政單位落實(shí)執(zhí)行。由此，為 LED 大功率路燈的普及發(fā)展創(chuàng)造了極好的市場(chǎng)環(huán)境。 產(chǎn)品的生命周期及市場(chǎng)增長(zhǎng)、占有率預(yù)測(cè) 2021 年對(duì)于構(gòu)成 LED 照明的材料、組件面對(duì)金融危機(jī)出口受阻和本行業(yè)低端過(guò)剩投入的前提下，將加速這一行業(yè)洗牌，其結(jié)果將有利于 LED大 功率的照明燈具的綜合成本降低，使企業(yè)擁有更好的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。繼而 使 LED 照明產(chǎn)業(yè)進(jìn)入良性循環(huán)。 LED 照明系列產(chǎn)品，找準(zhǔn)了市場(chǎng)定位，年產(chǎn) 2021(kk)LED封裝及 100萬(wàn)只照明燈具應(yīng)用項(xiàng)目 第 37 頁(yè) 差異化市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，脫離了低端材料、組件過(guò)剩的市場(chǎng)危機(jī)，使的公司產(chǎn)品的質(zhì)量和品次處于國(guó)內(nèi)行業(yè)領(lǐng)先水平； LED 路燈照明、汽車(chē)照明、隧道燈、礦工燈燈等應(yīng)用領(lǐng)域，目前處于產(chǎn)業(yè)高增長(zhǎng)、高份額、高利潤(rùn)周期；其產(chǎn)品預(yù)計(jì)將有 35 年的 增長(zhǎng) 期，現(xiàn)在是獲得穩(wěn)定的市場(chǎng)份額和高利潤(rùn)回報(bào)最佳時(shí)機(jī)。 LED產(chǎn)品市場(chǎng)分析 LED無(wú)處 不在 年